Propietats de les proteïnes

Les propietats de les proteïnes i les seves funcions depenen en gran mesura dels seus radicals R. Així doncs, en funció de quin sigui aquest radical, quina sigui l'estructura que adopti i amb quines altres proteïnes s'associi pot variar la seva solubilitat, la seva especificitat, la seva capacitat amortidora i per últim la seva capacitat de desnaturalitzar-se o renaturalitzar-se.

Solubilitat
La solubilitat en les proteïnes és deguda a una alta proporció en aminoàcids amb radicals polars i baixa en radicals apolars. Els radicals polars estableixen ponts d'hidrogen amb les molècules d'aigua de forma que aquestes es recobreixen d'una pel·lícula de molècules d'aigua anomenada capa de solvatació que impedeix que es puguin unir a altres molècules proteiques fet que provoca la precipitació. És freqüent aquest fet en les proteïnes globulars que en dissolucions salines formen dispersions col·loïdals.

Aquesta solubilitat és major en dissolucions de baixa salinitat ja que els ions s'apropen als radicals polars augmentant la seva polaritat i per tant la solubilitat. D'altra banda en dissolucions d'alta salinitat, els ions competeixen amb els radicals polar per les molècules d'aigua. El pH influeix en la solubilitat ja que varia la presència d'ions en la dissolució.
Aquesta propietat és la responsable de la hidratació dels teixits.

Desnaturalització i renaturalització
És tracta de la pèrdua de l'estructura quaternària, terciària i generalment també la secundària de manera que perden la major part de les seves funcions i propietats. Aquest efecte és degut al trencament dels enllaços que les constitueixen i pot ser produïda per un augment en la acidesa o alcalinitat (canvis en el pH), per altes temperatures (superiors als 50ºC), per variacions en la concentració salina del medi, per agitació molecular, per la presència d'alcohol o d'urea, etc.
Quan una proteïna es desnaturalitza generalment adopta una conformació filamentosa i precipita. Això és degut a que perd els seu recobriment de molècules d'aigua i per tant tendeix a unir-se a altres proteïnes donant lloc a grans condensacions que precipiten.

Si les condicions tornen a la normalitat i com la desnaturalització no afecta als enllaços peptídics, algunes proteïnes poden recuperar el seu estat inicial, és el que s'anomena renaturalització.
Exemples de la desnaturalització són: la llet tallada deguda a l'addicció d'algun àcid que desnaturalitza la caseïna i la precipitació de l'ovoalbúmina de l'ou per efecte de la calor.

Capacitat amortidora
Com les proteïnes estan constituïdes per aminoàcids i aquests tenen un caràcter amfòter, les proteïnes tenen tendència a actuar de la mateixa manera, és a dir, quan estan en dissolució poden neutralitzar les petites variacions de pH actuant com a dissolucions tampó.

Especificitat
Aquesta propietat fa referència a la capacitat que té un ésser viu per sintetitzar les seves pròpies proteïnes. Està determinada pel seu ADN i són característiques de cada espècie i úniques per a cada individu.
Aquesta característica origina una gran diversitat proteica fins hi tot dintre de la mateixa espècie. En general, les proteïnes que tenen la mateixa funció però que presenten estructures diferents fruït de pertànyer a espècies diferents s'anomenen proteïnes homòlogues. Les diferències entre proteïnes homòlogues en espècies diferents són grans mentre que dintre de la mateixa espècie solen ser escasses. Tot i així, aquesta és la causa del rebuig en els trasplantaments d'òrgans, ja que el perfil proteic d'un individu és com una empremta dactilar, únic per a cada persona.

Aquesta imatge és una comparativa dels aminoàcids presents en la insulina de diferents especies. Com podem veure la més semblant als humans és la del porc, que durant molt de temps va ser utilitzada per les persones diabètiques abans que es comencés a sintetitzar industrialment.